CC BY
47
Сведения об авторах статьи: Аюпова Гульнара Вазыховна - к.фарм.н., доцент кафедры послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ИДПО ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
Лукманова Клара Абдулловна - д.м.н., профессор кафедры фармакологии № 2 ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
Федотова Анастасия Анатольевна - к.фарм.н., доцент кафедры послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ИДПО ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
Катаев Валерий Алексеевич - д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
Валеева Лилия Анваровна - д.м.н., профессор, зав. кафедрой фармакологии N° 2 ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
ЛИТЕРАТУРА
1. Ранозаживляющий биопрепарат в виде геля / К.А. Лукманова [и др.] // Патент № 2322996 от 27.04.08 РФ
2. Байгузина, Ф.А. Штамм бактерий Bacillus subtilis 11В, обладающий широким спектром антагонистической активности - основа новых биопрепаратов / Ф.А. Байгузина, Т.П. Кузнецова, С.Н. Байгузина // Материалы Всероссийской научной конференции «Медицинские иммунобиологические препараты XXI века: разработка, производство и применение». - Уфа, 2005. - Ч.1. - С. 138-139.
3. Технология мягких лекарственных форм: учебное пособие /под ред. Л.Г. Марченко. - СПб.: Спец. лит., 2004. - С.22-33.
4. Мухамадеева, О.Р. Антимикотическая активность препарата пробиотика «Бактиспорин» in vitro и его использование в комплексном лечении зооантропонозной трихофитии: автореф. дисс. ... канд. мед. наук. - Уфа, 2005. - 27 с.
УДК 615.4:615.322.07:582.689 © Коллектив авторов, 2016
Г.М. Латыпова, Д.Ф. Иванова, В.А. Катаев, Ф.Х. Кильдияров, Г.Р. Иксанова ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВЫХОД БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ СЫРЬЯ ПЕРВОЦВЕТА ВЕСЕННЕГО
ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа
В качестве импортозамещающих отечественных сырьевых источников комплекса биологически активных веществ, содержащих полифенольные соединения, органические кислоты и тритерпеновые сапонины, представляют интерес растения рода Primula - первоцвет весенний (лекарственный) (Primula veris L. или P. officinalis (L.) Hill.) и его подвид первоцвет крупночашечный (P. macrocalyx Bunge), широко распространенные на территории Республики Башкортостан. В экспериментальных исследованиях для травы первоцвета весеннего выявлена ангиопротекторная, антиоксидантная, эндотелиопро-текторная, антикоагулянтная активность. Исследованния химического состава и фармакологических свойств травы первоцвета весеннего показали перспективность создания лекарственного средства на ее основе. В данной работе методом математического моделирования изучено влияние технологических факторов на выход биологически активных веществ из сырья первоцвета весеннего. Рассмотрены следующие факторы: соотношение сырье - экстрагент, время экстракции, степень измельчения сырья. Определены значения F-критерия для всех изученных факторов. Установлено их влияние на выход биологически активных веществ из сырья первоцвета весеннего. Определены оптимальные параметры экстракции.
Ключевые слова: первоцвет весенний, полифенольные и тритерпеновые соединения, органические кислоты, технологические факторы, математическое моделирование, параметры экстракции.
G.M. Latypova, D.F. Ivanova, V.A. Kataev, F.Kh. Kildiyarov, G.R.Iksanova EFFECTS OF TECHNOLOGICAL FACTORS ON THE OUTCOME OF BIOLOGICS FROM PRIMULA OFFICINALIS
Plants of Primula genus - Primula veris L. or P. officinalis (L.) Hill.) and its subspecies P. macrocalyx Bunge - are now being used as import-substituting domestic raw materials source for a biologics complex containing polyphenol compounds, organic acids and triterpene saponins. These plants are widely distributed in Bashkortostan Republic. In experimental studies their angioprotec-tive, antioxidant, endothelial protective, anticoagulant, antioxidant activity have been detected. The chemical composition and pharmacological properties of the Primula turned out to be perspective in production of a medicine based on it. The present paper focuses on the effects of technological factors on the outcome of biologics from the Primula officinalis using mathematical modeling. The following factors have been considered: the raw material - extragent ratio, the extraction time, the raw grinding level. The values of F - test for all the factors studied have been determined. Their effects on the outcome of biologics from the Primula have been shown. The optimum parameters of the extraction have been determined.
Key words: Primula veris L. or P. officinalis (L.) Hill.), polyphenol compounds, triterpene compounds, organic acids, technological factors, mathematical modeling, extraction parameters.
Одной из актуальных задач российской фармацевтической науки и практики является создание новых отечественных фармацевтических субстанций и лекарственных средств (ЛС) растительного происхождения и лекар-
ственных растительных препаратов как наиболее эффективных и безопасных. Популярность препаратов природного происхождения в медицинской и фармацевтической практике достаточно высока. За период с 1990
года по настоящее время число растений -источников официнальных видов ЛРС - выросло практически втрое. Этот процесс отражает изменившееся в мировой медицинской практике отношение к ЛС природного происхождения: растет их популярность и доверие среди населения и врачей, что влечет за собой увеличение количества зарегистрированных растительных препаратов и массовой доли ЛС природного происхождения в общей номенклатуре официнальных ЛС [2].
Источниками получения фитопрепаратов могут быть дикорастущие, культивируемые лекарственные растения и закупаемое импортное сырье. В качестве импортозамещающих отечественных сырьевых источников комплекса биологически активных веществ (БАВ), содержащих полифенольные соединения, органические кислоты и тритерпеновые сапонины, представляют интерес растения рода Primula -первоцвет весенний (лекарственный) (Primula veris L. или P. officinalis (L.) Hill.) и его подвид первоцвет крупночашечный (P. macrocalyx Bunge), широко распространенные на территории Республики Башкортостан [4]. Надземная часть первоцвета издавна применяется в народной медицине и в качестве источника витамина С при простудах и недомоганиях, а также активно используется как пищевое салатное растение. Известны следующие фармакологические свойства препаратов из первоцвета: отхаркивающее, потогонное, мочегонное, спазмолитическое, седативное, противовоспалительное, отмечено также наличие антимикробной активности [5,6,9]. В экспериментальных исследованиях у травы первоцвета весеннего ранее нами выявлена ангиопротек-торная, антиоксидантная, эндотелиопротек-торная, антикоагулянтная, антиоксидантная активность [5].
Исследованный химический состав и фармакологические свойства травы первоцвета весеннего показали перспективность создания лекарственной формы на его основе.
Целью данного исследования явилось изучение влияния технологических факторов (соотношение сырье - экстрагент, время экстракции, степень измельчения сырья) на выход биологически активных веществ из сырья первоцвета весеннего.
Материал и методы
Объектом исследования явилась трава первоцвета весеннего, собранная в различных районах Республики Башкортостан.
Изучение влияния технологических факторов на выход биологически активных веществ осуществляли трехфакторным мето-
дом математического моделирования [10]. Для оценки силы влияния изучаемых факторов использовали показатель количественного содержания флавоноидов в полученных извлечениях. Определение количественного содержания флавоноидов в пересчете на рутин проводили с помощью ранее разработанной методики [4].
Результаты и обсуждение
Было изучено влияние трех факторов: А -время экстракции; В - соотношение сырье -экстрагент; С - степень измельчения сырья. Все факторы были взяты с одинаковым числом уровней (табл. 1). В качестве экстрагента использовали воду очищенную (ФС.2.2.0020.15), так как доминирующей группой БАВ, определяющей фармакологическую активность травы первоцвета весеннего, являются полифеноль-ные соединения, тритерпеновые сапонины и органические кислоты, извлекаемые преимущественно водой.
Таблица 1
Изучаемые факторы и их уровни_
А - время экс- В - соотношение С - степень измель-
тракции, мин. сырье - экстрагент чения сырья, мм
А1 45 В1 1:5 С1 1,0-3,0
А2 60 В2 1:10 С2 3,0-5,0
A3 90 В3 1:15 С3 5,0-7,0
При составлении схемы эксперимента были введены ограничения в уровни факторов: для А - 45 - 90 мин, для В - 1:5 - 1:15, для С -1,0 - 7,0 мм. Согласно литературным данным такой диапазон условий является оптимальными для получения водных извлечений [3,7].
Таблица 2
_Схема эксперимента_
Фактор В Фактор А
А1 А2 А3
В1 С1 С2 С3
В2 С3 С1 С2
В3 С2 С3 С1
Таблица 3
Матрица получения извлечения из травы первоцвета весеннего
№ опыта Технологические факторы
время, мин. соотношение сырье-экстрагент степень измельчения сырья, мм
1 45 1:5 3
2 60 1:5 5
3 90 1:5 7
4 45 1:10 7
5 60 1:10 3
6 90 1:10 5
7 45 1:15 5
8 60 1:15 7
9 90 1:15 3
Схема эксперимента представлена в табл. 2. На основании схемы эксперимента была составлена матрица получения извлечения из сырья первоцвета весеннего (табл. 3). Результаты определения количественного со-
С использованием полученных результатов было определено экспериментальное значение Б-критерия и результаты расчета занесены в таблицу дисперсионного анализа (табл. 4).
Полученное Рэксп для всех трех факторов оказалось выше табличного, что указывает на существенное влияние всех трех факторов на выход флавоноидов из сырья первоцвета весеннего. Максимальный выход суммы флаво-ноидов в пересчете на рутин был достигнут в извлечении № 5 (время экстракции - 60 минут, соотношение сырья и экстрагента - 1:10, степень измельчения сырья - 1,0-3,0 мм).
Таблица 4
Дисперсный анализ результатов выхода флавоноидов_
Источник изменчивости Сумма квадратов (SS) Число степеней свободы (f) Средний квадрат (MS) F 1 эксп. ^табл.
Фактор А 1,145356 2 0,572678 19,21021 19,0
Фактор В 1,543356 2 0,771678 25,88558 19,0
Фактор С 1,395356 2 0,697678 23,40328 19,0
Ошибка 0,059622 2 0,029811 - -
Общая сумма 4,143689 8 - - -
держания суммы флавоноидов в пересчете на рутин в полученных извлечениях представлены на рис. 1.
l.Of
>,ЙЗ
!,за MS
- ,1 -
1 : 3 4 5 6 7 Е 9
ЛЬ ВОДЕЮГС извлечения
Рис. 1. Количественное содержание флавоноидов в исследуемых извлечениях из травы первоцвета весеннего
Выводы. Методом трехфакторного математического моделирования без повторных наблюдений доказано существенное влияние всех изучаемых технологических факторов (время экстракции, соотношение сырья и экс-трагента, степень измельчения сырья) на вы-
ход биологически активных веществ из сырья первоцвета весеннего.
Определены оптимальные параметры экстракции: время экстракции - 60 минут, соотношение сырья и экстрагента - 1:10, степень измельчения сырья - 1,0-3,0 мм.
Сведения об авторах статьи: Латыпова Гузель Миннулловна - д.фарм.н., профессор кафедры послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Иванова Дина Фирусовна - соискатель кафедры послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected].
Катаев Валерий Алексеевич - д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3. Кильдияров Фанис Хамидулович - к.фарм.н., доцент кафедры фармацевтической технологии с курсом биотехнологии ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3.
Иксанова Галина Роэлевна - к.м.н., доцент кафедры послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450008, г. Уфа, ул. Ленина, 3.
ЛИТЕРАТУРА
1. Государственная фармакопея Российской Федерации XIII изд. - М., 2015. - Т. III. - 1003 с.
2. Киселева, Т.Л. Лекарственные растения в мировой медицинской практике: государственное регулирование номенклатуры и качества / Т.Л. Киселева, Ю.А. Смирнова. - М.: Издательство Профессиональной ассоциации натуротерапевтов, 2009. - 295 с.
3. Краснюк, И.И. Фармацевтическая технология. Технология лекарственных форм: учебник / И.И. Краснюк, Г.В. Михайлова, Т.В. Денисова, В.И. Скляренко. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. - 656 с.
4. Латыпова, Г.М. Экспериментально-теоретическое обоснование рационального использования растений рода Primula L. и рода Humulus L.: автореф. дис. ... д-ра фармац. наук. - Самара, 2015. - 46 с.
5. Латыпова, Г.М. Растения рода «первоцвет» как перспективные источники профилактических и лекарственных средств / Г.М. Латыпова, В.Н. Бубенчикова, В.А. Катаев, З.Р. Романова - Уфа: Здравоохранение Башкортостана, 2011. - 108 с.
6. Латыпова, Г.М. К изучению новых фармакологичеких свойств растительного экстракта и травы первоцвета весеннего / Г.М. Латыпова, Г.Р. Иксанова, М.А. Быченкова, Д.Ф. Иванова // Традиционная медицина. - 2014. - № 4 (39). - С. 14-16.
7. Пономарев В.Д. Экстрагирование лекарственного сырья / В.Д. Пономарев. - М.: Медицина, 1976. - 202 с.
8. Растительные ресурсы России: Дикорастущие цветковые растения, их компонентный состав и биологическая активность / отв. ред. А.Л. Буданцев. - СПб.; М.: Товарищество научных изданий КМК, 2009. - Т. 2. Семейства Actinidiaceae-Malvaceae, Euphorbiaceae-Haloragaceae. - 513 с.
9. Регистр лекарственных средств России / гл. ред. Г.Л. Вышковский. - М.: «РЛС-МЕДИА», 2010. - 1368 с.
10. Тенцова, А.И. Методические указания к обработке результатов эксперимента по технологии лекарств / А.И. Тенцова, Т.А. Грошовой, В.А. Головкин, С.Н. Махкамов. - Ташкент,1980. - 68 с.
